神経突起伸長におけるクロライドイオン輸送体の役割

氯离子转运蛋白在神经突生长中的作用

• 批准号: 18790159
• 负责人: 中島 謙一
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Kyoto Prefectural University of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18790159/
• 关键词: Na^+; K^+; 2Cl^-共輸送体; 神経突起; クロライドイオン

本研究では,神経細胞の神経突起伸長におけるNa^+/K^+/2Cl^-共輻送体の機能に着目し,Na^+/K^+/2Cl^-共輸送体によるクロライドイオンの細胞内への取り込みと,神経突起伸長との関連を検証し,以下の事を明らかにした。研究にはラット副腎髄質由来PC12細胞およびPC12D細胞を用いた。これらの細胞は神経成長因子NGF処理によって,神経突起様に神経突起を伸長する。また,PC12D細胞はPC12細胞の亜株の一種で,より敏速に神経突起を伸長する。・神経突起伸長時のNa^+/K^+/2Cl^-共輸送体の発現,活性,局在の変化 PC12D細胞にNGF刺激を与えた際に,Na^+/K^+/2Cl^-共輸送体タンパク質の発現量は約2倍に増加した。Na^+/K^+/2Cl^-共輸送体タンパク質は,NGF刺激により伸長した神経突起の先端部に多く局在していた。・神経突起伸長に対するNa^+/K^+/2Cl^-共輸送体の阻害効果 PC12D細胞にNGF刺激を与える際に,Na^+/K^+/2Cl^-共輸送体の阻害剤Bumetanideを作用させると,神経突起の伸長は有意に抑制された。また,RNAi法によりNa^+/K^+/2Cl^-共輸送体をノックダウンしたところ,NGFによる神経突起伸長は劇的に阻害された。・PC12細胞とPC12D細胞との比較 PC12細胞においても,NGF処理を与えるとNa^+/K^+/2Cl^-共輸送体タンパク質の発現量は約1.5倍増加した。また,PC12細胞とPC12D細胞を比べると,突起の伸長が速いPC12D細胞の方がより多く(2-3倍)のNa^+/K^+/2Cl^-共輸送体タンパク質を発現していた。これらの結果から,神経細胞における神経突起伸長にはNa^+/K^+/2Cl^-共輸送体が必須であることが明らかになった。また,Na^+/K^+/2Cl^-共輸送体タンパク質の発現量と神経突起の伸長速度には相関があることが示唆された。

在本研究中，我们重点研究了Na^+/K^+/2Cl^-协同转运蛋白在神经元神经突生长中的功能，并重点研究了Na^+/K^+/2Cl^-协同转运蛋白促进神经元神经突生长的功能。通过 Na^+/K^+/2Cl^- 协同转运蛋白转运氯离子 我们验证了细胞摄取与神经突生长之间的关系，并阐明了以下内容。研究中使用了大鼠肾上腺髓质来源的 PC12 细胞和 PC12D 细胞。当用神经生长因子 NGF 处理时，这些细胞会延伸出类似神经突的神经突。此外，PC12D 细胞是 PC12 细胞的亚系，并且能更快地伸长神经突。・神经突生长过程中Na^+/K^+/2Cl^-协同转运蛋白的表达、活性和定位的变化当NGF刺激PC12D细胞时，Na^+/K^+/2Cl^-的表达水平协同转运蛋白增加约 2 倍。 Na^+/K^+/2Cl^- 协同转运蛋白高度定位于因 NGF 刺激而伸长的神经突尖端。・Na^+/K^+/2Cl^-协同转运蛋白对神经突生长的抑制作用当NGF刺激PC12D细胞时，Na^+/K^+/2Cl^-协同转运蛋白抑制剂布美他尼，神经突生长显着抑制。此外，当使用RNAi敲低Na^+/K^+/2Cl^-协同转运蛋白时，NGF诱导的神经突生长被显着抑制。・PC12细胞和PC12D细胞的比较在PC12细胞中，当给予NGF处理时，Na^+/K^+/2Cl^-协同转运蛋白的表达水平增加了约1.5倍。此外，当比较PC12细胞和PC12D细胞时，具有更快的过程延伸的PC12D细胞表达更多的Na^+/K^+/2Cl^-协同转运蛋白（2-3倍）。这些结果表明 Na^+/K^+/2Cl^- 协同转运蛋白对于神经元中神经突的生长至关重要。还表明 Na^+/K^+/2Cl^- 协同转运蛋白的表达水平与神经突生长速率之间存在相关性。

项目成果

Regulation of the paracellular Na+ and Cl-conductances by the NaCl-generated osmotic gradient in a manner dependent on the direction of osmotic gradients

NaCl 产生的渗透梯度以依赖于渗透梯度方向的方式调节细胞旁 Na 和 Cl 电导

• 发表时间: 2008
• 期刊: Biochem.Biophys.Res.Commun 366
• 作者: Tokuda;S.
• 通讯作者: S.

Chloride-dependent acceleration of cell cycle via modulation of Rb and cdc2 in osteoblastic cells

通过调节成骨细胞中的 Rb 和 cdc2 来加速细胞周期的氯依赖性

• 发表时间: 2007
• 期刊: Biochem Biophys Res Commun 361
• 作者: Maki M;Miyazaki H;Nakajima K;Yamane J;NIISATO N;Morihara T;Kubo T;Marunaka Y.
• 通讯作者: Marunaka Y.

神経突起伸長に対するNa^+/K^+/2Cl^-共輸送体(NKCC1)の役割

Na^+/K^+/2Cl^- 协同转运蛋白 (NKCC1) 对神经突生长的作用

• 发表时间: 2007
• 作者: Nakajima;K.;Niisato N;中島 謙一
• 通讯作者: 中島 謙一

Essential role of NKCC1 in NGF-induced neurite outgrowth

• DOI: 10.1016/j.bbrc.2007.05.133
• 发表时间: 2007-08-03
• 期刊: BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS
• 影响因子: 3.1
• 作者: Nakajima, Ken-ichi;Miyazaki, Hiroaki;Marunaka, Yoshinori
• 通讯作者: Marunaka, Yoshinori

Action of neltenexin on anion secretion in human airway epithelia.

neltenexin 对人气道上皮细胞阴离子分泌的作用。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Biochem Biophys Res Commun 356
• 作者: Hisamitsu;T.;N Niisato
• 通讯作者: N Niisato